乌鲁木齐市短期环境温度暴露对居民心率变异性的影响：基于小时尺度的纵向面板研究

来源：环境与职业医学杂志 2025年第10期北京时间：

作者：邱兴怡, 薛晓薇, 李文舒, 程萌媛, 胡嘉禄, 陈仁杰,

摘要：背景少数研究表明环境温度与心脏自主神经功能存在关联，但每小时环境温度变化与心率变异性（HRV）间的关系尚不清楚。目的在小时尺度上探究冷季和暖季环境温度短期暴露对HRV的急性效应和潜在的滞后模式，并进一步明确暴露-反应关系。方法本研究收集了2020年3月至2022年3月来自中国新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市新疆医科大学第一附属医院多次接受24 h动态心电图监测的1047名符合条件的受试者的基本信息，从他们的动态心电图报告采集12个HRV参数，包括正常窦性NN间期的标准差（SDNN）、每5 min NN间期平均值的标准差（SDANN）、整个记录中所有5分钟段的标准差的平均值（SDNNIDX）、相邻NN间期差值的均方根（rMSSD）、三角指数（TI）、NN 间期差值大于50 ms 的个数占所有NN间期个数的百分比（pNN50）、总功率（TP）、超低频功率（ULF）、极低频功率（VLF）、低频功率（LF）、高频功率（HF）、低频功率与高频功率的比值（LF/HF），并根据每位参与者家庭住址匹配最近气象监测站收集同期内每小时气象数据，包括平均温度和相对湿度数据。本研究采用线性混合效应模型（LME）和广义相加混合效应模型（GAMM）分别评估了冷季（10—次年3月）和暖季（4—9月）环境温度与12项HRV参数的暴露反应关系以及滞后模式，并对不同性别、年龄进行分层分析探索不同人群对气温的敏感性。结果本研究共纳入反复做过24 h动态心电图检测的乌鲁木齐市居民1047名。无论是冷季还是暖季，环境温度与HRV的暴露反应关系都呈近似线性负相关且无阈值，随着环境温度升高，HRV参数随着下降。环境温度与HRV的关联性通常在开始于滞后6 h，大约在持续到滞后24 h消失。冷季引起HRV下降效应更强，在滞后0~6 h，冷季环境温度每上升1 ℃，SDNN下降0.72%，SDNNIDX下降1.46%，TI下降0.07%，SDANN下降1.23%，rMSSD下降1.00%，pNN50下降2.74%，TP下降3.30%，ULF下降3.74%，VLF下降3.76%，LF下降2.75%，HF下降2.49%，LF/HF下降0.74%；暖季环境温度每上升1 ℃，SDNN下降0.56%，SDNNIDX下降1.08%，TI下降0.29%，SDANN下降0.56%，rMSSD下降0.68%，pNN50下降2.11%，TP下降2.64%，ULF下降3.14%，VLF下降2.74%，LF下降1.85%，HF下降1.68%，LF:HF下降0.47%。结论乌鲁木齐市环境温度升高与居民的HRV下降显著相关，影响心脏自主神经功能。

关键词：环境温度, 动态心电图, 心率变异性, 线性混合效应模型, 乌鲁木齐市, 心血管健康,